В 1775 году Лафайет в чине капитана перевёлся в гарнизон Меца. 8 сентября 1776 года маршал и герцог Виктор-Франсуа де Брольи (1718–1804), командующий округом Меца, дал обед в честь младшего брата английского короля Георга III Уильяма Генри герцога Глостера и его жены, совершавших путешествие по Франции. На обеде присутствовал и Лафайет. Глостер рассказал о требовании политической независимости для 13 британских колоний в Северной Америке и о том, что его брат – король не желает идти даже на малейшие уступки колонистам. На следующий день, во время осмотра герцогом Глостером, совместно с французскими офицерами, среди которых находился и Лафайет, фортификационных укреплений, герцог получил срочный пакет из Лондона, который он тут же вскрыл и ознакомил присутствующих с текстом письма, в котором сообщалось о начале восстания в североамериканских колониях и принятии Декларации независимости США, а также с текстом приложенной к письму «Единогласной декларации тринадцати Соединенных Штатов Америки», принятой 4 июля 1776 года Континентальным конгрессом молодой республики. «При первом же известии об этой войне, – записал впоследствии Лафайет, – моё сердце было завербовано… Республиканские отношения очаровали меня и, когда мои новые родители (речь идёт о тесте и тёще маркиза, родителях его супруги Марии-Адрианны-Француазы де Ноайль (1759–1807). –
26 апреля 1777 года маркиз вместе с 15 другими французскими офицерами отплыл на корабле «Виктуар» из испанского порта Пасахес к берегам Америки. 15 июня 1777 года он высадился в бухте Джорджтауна, близ Чарлстона (Южная Каролина). 27 июля, преодолев 900 миль пути, экспедиция Лафайета прибыла в Филадельфию. 31 июля 1777 года конгресс постановил принять услуги маркиза де Лафайета и, признавая энергию и знатность рода, назначить его начальником штаба Континентальной армии с присвоением чина генерал-майора. Фактически он стал старшим адъютантом главнокомандующего Джорджа Вашингтона, с которым у него были дружеские отношения. Лафайет был ранен в сражении при Брендивайне, отличился в сражении при Глостере и в конце 1777 года был назначен командиром дивизии виргинских ополченцев, которую экипировал и вооружил на свой счет. 22 января 1778 года Лафайет был назначен командующим Северной армией, которая была сосредоточена в районе Олбани (штат Нью-Йорк). 9 марта 1778 года он провел встречу индейских вождей «Союза шести племён» (ирокезов) на занятой англичанами территории. На встречу съехались 500 индейских вождей племён сенека, кайюга, онондага, онейда, могавки и тускарора. Лафайет изложил основные принципы и цели американской революции и убедил вождей стать ее союзниками, подписав договор о «Союзе шести племён». Маркиз оплатил не только содержание Северной армии, но и богатые подарки вождям.
В мае 1778 года Лафайетт сумел без потерь вывести свою дивизию из окружения в районе Баннер-Хилла (Пенсильвания). Летом 1778 года маркиз участвовал в битве при Монмуте и штурме Род-Айленда. В конце года он перенес тяжелое воспаление легких и вынужден был вернуться во Францию. Здесь маркиза произвели в чин полковника королевских гренадер. Осенью 1779 года Лафайет обратился к Джорджу Вашингтону с просьбой официально вызвать его в США. В начале 1780 года такой вызов пришёл и был тотчас же удовлетворён королем. Маркиз должен был официально известить американский конгресс о решении французского правительства направить в Северную Америку экспедиционный корпус графа Жана Батиста Донасьена де Рошамбо для борьбы против англичан. 27 апреля 1780 года маркиз на фрегате королевского флота «Эрмион» вошёл в гавань Бостона. Он участвовал как в боевых действиях, так и в переговорах, направленных на укрепление франко-русского союза. Воспользовавшись наступившим после Йорктаунской операции в октябре 1781 года перерывом в военных действиях, Лафайет вернулся во Францию. На приёме у короля за участие во взятии Йорктауна маркизу был пожалован чин лагерного маршала, что примерно соответствовало чину генерал-майора в других армиях.